基于子空间逼近的特征空间波束形成算法

特征空间波束形成（ESB）算法为了得到信号子空间需要对采样协方差矩阵进行特征值分解,运算量十分巨大,这大大限制了其应用。为了减低ESB算法的运算量,利用有理子空间逼近的原理,提出一种不需要估计信号源个数的快速ESB算法。该方法利用一个介于信号和噪声特征值之间的分界值将特征空间分成两个子空间,并用矩阵幂乘和此分界值的有理式逼近这两个子空间的投影矩阵,将此投影矩阵代入到ESB算法的权值求解式中,在不降低性能的前提下,可大大提高波束形成的运算速度。计算机仿真验证了该算法的有效性,并分析了分界值取值方法的不同对子空间划分及波束形成性能的影响。     

非正交多址接入技术及其应用研究

简要阐述非正交多址接入(Non-orthogonal Multiple Access,NOMA)技术的发展,分析认知无线电在NOMA多址技术中的应用。具体地,主要论述5G中NOMA的相关技术,介绍几种典型的NOMA相关方案,并进一步分析了MIMO-NOMA技术,证明了NOMA技术具备很好的兼容性。最后,分析目前商业通信卫星的发展,并对NOMA在卫星通信中的应用进行了相关分析。     

一种基于OPNET的通信网络半实物仿真模型研究

半实物仿真技术在需要对网络的整体性能和架构进行仿真时,与传统的纯模拟仿真的方法相比,能够更加客观准确地反映网络的整体运行状况;OPNET是主流的网络仿真软件之一,目前对其半实物仿真的研究还不多;对基于OPNET软件SITL模块的半实物仿真方法和关键技术进行了介绍,重点分析了数据包在真实与模拟网络间的截获、处理方式和数据的流动过程,最后设计了一个半实物仿真模型,对其视频传输性能进行了检验,取得了良好效果。     

扩频通信中成形滤波器的设计与FPGA实现

现代扩频通信中广泛采用平方根升余弦滚降数字滤波器作为成形滤波器。首先在理论上介绍了扩频通信系统最佳接收对滤波器的要求,然后用MATLAB对成形滤波器的3个主要参数做了仿真和分析,并选取最优参数设计出满足一种图像传输系统要求的成形滤波器,最后基于QUARTUSII平台分别用查表法和实时计算法实现了发送端和接收端的成形滤波器,验证了结论,对基于FPGA的无线通信模型的设计有重要意义。     

高动态扩频信号快速捕获技术研究

主要研究了两种高动态扩频信号快速捕获的方法,即基于FFT的频域（载波）并行捕获法和基于FFT的时域（伪码）并行捕获法,并使用MATLAB进行了仿真和比较。仿真结果表明：基于FFT的频域并行捕获可捕获较大的频偏并跟踪一定的频率变化率,可用于卫星变轨等高动态、高加速度等飞行过程。而基于FFT的时域并行捕获可快速捕获码相位,用于在轨飞行的飞行器,可根据轨道参数提前预报其多普勒频偏,但同时需要精密测距的飞行过程。     

模拟调制方式识别的FPGA设计与实现

调制方式识别广泛应用于在军用和民用通信方面。为了能快速识别出模拟信号的调制方式,采用基于特征参数的调制方式识别方法进行讨论。通过对5种模拟调制信号识别原理的分析,从提高处理速度和减少资源消耗的角度设计了流水线结构的FPGA的实现方案。仿真测试结果表明该方案设计正确、有效合理,并且处理速度快,精度高。     

用于扩频通信的时间积分声光相关处理系统

本文研究用声光器件实现实时相关的处理方法，推导了声光信号处理器的数学模型，提出了一种能对长码扩频信号进行相关处理的宽带时间积分型声光信号处理系统，并对其设计和性能进行了分析，实验结果表明，应用本系统能够获得５７ｄＢ的的处理增益和６２ＭＨｚ的系统带宽。     

高动态直扩信号快捕设计与FPGA实现

为了解决高动态直扩信号捕获速度与资源消耗的矛盾,分析了部分匹配滤波结合快速傅里叶变换(PMF-FFT)的捕获性能。针对PMF-FFT捕获范围有限且占用硬件资源过多的问题,采用递归折叠匹配滤波器代替常规匹配滤波器的方法大大节省了硬件资源,并行FFT保证了其捕获速度,同时采用扫频方法成倍增加了频偏捕获范围。给出了该方法的FPGA设计结构与实现结果,验证了该方法的有效性。与FFT循环卷积方法相比,在频偏捕获范围一定的前提下,所提方法捕获速度快,占用资源较少,非常适合高动态直扩信号的快速捕获。     

大型阵列天线子阵划分及栅瓣抑制方法

利用遗传算法(genetic algorithm, GA)将大型阵列划分为非均匀邻接子阵,以主旁瓣比作为适应度函数,并对遗传操作增加约束条件,得到具有栅瓣抑制能力的子阵结构。提出了基于子阵级的波束扫描方法,在每个扫描分区内无需改变阵元权值,仅通过子阵级数字波束形成即可完成阵列的波束扫描,并分析了不同扫描角对阵列方向图的影响。为了抑制大扫描角带来的高旁瓣,运用自适应原理使子阵级方向图在高旁瓣位置形成凹陷。分析与仿真结果表明,该方法能够进一步提高阵列方向图的主旁瓣比,增加扫描分区的范围。      

数字调制识别的FPGA实现方法研究

为了解决通信信号识别中的数字信号调制识别技术这一重要问题,针对数字信号调制识别中常见的R值判决法在FPGA中实现问题进行研究,通过对算法特点的深入分析,提出了一种新的设计方法,有效地解决了传统流水线设计方法不能实现统计和计算的问题,使整个R值判决法运算单元完全流水线化.仿真实验结果证明了这种设计方法的可行性,并且可以广...